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范利云, 左万利, 王英, 王鑫

电子学报. 2017, 45(9): 2057-2064. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.001

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推荐系统的建立依赖用户的个人隐私信息，攻击者可以通过推荐的结果对用户的状态和行为进行预测.目前，虽然有对基于协同过滤近邻隐私保护的研究，但是对基于模型的隐私保护的关注度并不够高.差分隐私理论定义了一个相当严格的防攻击模型，通过添加噪声使数据失真达到隐私保护的目的，而且用户的兴趣存在兴趣漂移问题，对推荐效果造成影响，因此，提出基于差分隐私理论和时序理论构建基于模型的推荐系统.首先，根据差分隐私理论，给用户的评分数据增加小波动的符合Laplace分布的噪声，增大待分解矩阵的安全系数；然后，在随机梯度下降模型的基础上，将时序因子建模为时间权重，提高模型的准确性.实验证明该算法的准确性，并且为增强隐私研究提供了新的思路.

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一种受人脑三阶段记忆机制启发的鲁棒运动目标跟踪方法

王延江, 李蕙, 齐玉娟

电子学报. 2017, 45(9): 2065-2070. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.002

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目前大多数运动目标跟踪算法在目标姿态发生突变或目标被严重遮挡后会产生目标丢失现象，为解决此类问题，受人脑三阶段记忆信息处理机制的启发，本文提出一种三层旋转圆记忆模型（Spinning Tri-Layer-Circle Memory Modeling，STLC-MM）用于在目标跟踪过程中对目标模板进行更新.模型定义了三个旋转圆记忆空间用于存储和处理跟踪过程中用过的目标模板.三个圆记忆空间旋转时，记忆空间中的模板也随之以相同的速度旋转，同时模型通过模拟一些人类的认知行为，如，记忆、提取、遗忘等对模板进行更新.最后，为了验证所提方法有效性，本文将STLC-MM嵌入到粒子滤波目标跟踪框架进行目标跟踪实验.实验结果表明所提方法在目标姿态突变以及严重遮挡等方面具有较强的鲁棒性.

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一种基于全极化回波的微多普勒增强算法

孙挺, 程旭

电子学报. 2017, 45(9): 2071-2076. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.003

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极化信息的有效利用可提高目标特征提取和识别的精度.针对微动目标的微多普勒提取问题，在介绍传统微多普勒提取算法的基础上，建立了微动目标的全极化回波模型，提出了一种基于全极化信息的微多普勒提取算法.该方法以时频图像的对比度作为目标函数，通过寻找一组最优极化矢量提高时频图像质量.仿真数据实验表明，本文方法比传统时频变换方法得到的时频图像的对比度更高.真实数据实验发现，本文方法得到的图像对比度高达2.56，而传统时频变换方法得到的图像对比度在0.88到1.66之间.实验结果证明了本文方法的有效性和相比传统方法的优势.

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基于图流在线非负矩阵分解的社团检测

常振超, 陈鸿昶, 王凯, 卫红权, 黄瑞阳

电子学报. 2017, 45(9): 2077-2084. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.004

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针对现有的在线社团检测方法大多仅从增量相关的节点和边出发，难以有效挖掘社团结构的动态变化特性问题，提出了一种基于图流在线非负矩阵分解的社团检测方法.首先将网络中持续到达的图数据按照流式数据进行存储和预处理，然后借鉴梯度下降思想，采用在线非负矩阵分解架构，根据不同时刻达到的图流序列，实时迭代更新社团归属矩阵，并通过有效的学习率和缓存策略设置，保证了图流处理的收敛性和合理性.实验结果表明，相比于已有在线社团检测方法，该方法具备更高的社团检测精度.

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FDA-SAR高分辨宽测绘带成像距离解模糊方法

王成浩, 廖桂生, 许京伟

电子学报. 2017, 45(9): 2085-2091. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.005

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由于多普勒模糊和距离模糊的制约，星载合成孔径雷达（SAR）成像方位高分辨率和宽测绘带成像之间存在严重的矛盾.针对这一问题，该文提出了基于频率分集阵列（FDA）SAR系统的高分辨宽测绘带成像距离解模糊方法.该方法基于FDA的距离维可控自由度，利用FDA发射导向矢量的距离和角度二维依赖性，在空间频率域实现距离模糊回波的分离并对不同距离模糊区域分别进行成像处理，解决了星载SAR成像测绘带宽对方位高分辨率的制约问题.仿真实验验证了所提方法的正确性和有效性.

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基于交替投影的MIMO雷达信号盲分离算法研究

唐波, 张玉, 张浩

电子学报. 2017, 45(9): 2092-2097. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.006

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多输入多输出（multiple-input-multiple-output，MIMO）雷达利用灵活的发射波形设计以及阵列配置，在微弱目标探测及高分辨参数估计方面有着巨大优势.为侦察识别MIMO雷达信号，建立了MIMO雷达信号侦察模型.基于最大似然估计以及交替投影算法，并利用MIMO雷达信号的恒模特性对MIMO雷达信号进行了盲分离.通过理论推导和数值仿真分析了所提算法分离MIMO雷达信号的性能.结果表明该算法在信噪比高于0dB时，其分离后的信号与原信号具有很高的相关系数，且分离指数较低，性能明显优于现有的非圆复信号Fast ICA（non-circular complex Fast ICA，NC-Fast ICA）算法.

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基于Copula理论的芯片多元参数成品率估算方法

李鑫, 唐洁, 肖甫

电子学报. 2017, 45(9): 2098-2105. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.007

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当前芯片参数成品率研究主要局限于单一性能指标成品率估算或对多个单性能指标成品率进行均衡优化.针对此类方法易造成参数成品率缺失的问题，本文提出一种基于Copula理论的芯片多元参数成品率估算方法.该方法首先针对漏电功耗及芯片时延性能指标，构建具有随机相关性的漏电功耗及芯片时延模型；然后利用鞍点线抽样方法对漏电功耗及芯片时延的边缘分布概率进行求解；最后根据Copula理论得到准确的芯片多元参数成品率估算结果.仿真结果表明，相较于蒙特卡罗仿真，本文方法具有较高的仿真效率，仿真时间减少了12%以上，而且在不同国际电路与系统研讨会（International Symposium on Circuits and Systems，ISCAS）基准电路下，该方法与蒙特卡罗仿真结果的相对误差均保持在9%以内，能够在任意性能指标约束下，对芯片多元参数成品率进行有效估算，可为芯片设计人员提供同时考虑多个性能指标的参数成品率信息.

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用于SRAM PUFs的伪随机数发生器的FPGA实现

李冰, 周岑军, 陈帅, 吉建华

电子学报. 2017, 45(9): 2106-2112. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.008

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信息安全问题日益突出，而随机数则是信息安全系统的基石.本文以哈希算法为核心设计了一种伪随机数发生器，其以静态随机存储器物理不可克隆函数（Static Random Access Memory Physical Unclonable Functions，SRAM PUFs）为熵源，能够产生大量的伪随机序列.通过对熵源有效性的在线监测以及对种子的动态重播操作，本文提出的用于SRAM PUFs的伪随机数发生器提高了伪随机序列的安全性，可应用于各种高安全等级加密系统中.该发生器在FPGA开发平台上得到实现，其发生速度达598.1Mbps.随机数检测套件NIST分析结果表明：该伪随机数发生器的输出通过了所有测试项目，具有良好的随机性.

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自适应转移概率交互式多模型跟踪算法

许登荣, 程水英, 包守亮

电子学报. 2017, 45(9): 2113-2120. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.009

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针对标准的交互式多模型算法（Interacting Multiple Model，IMM）存在模型集设计困难和采用固定转移概率矩阵导致模型切换缓慢、跟踪精度下降的不足，提出一种自适应转移概率IMM算法.首先，提出了一种新的模型集设计方法，将强跟踪修正输入估计（Strong Tracking Modified Input Estimation，STMIE）模型和匀速运动（Constant Velocity，CV）模型作为IMM算法的模型集，利用STMIE算法对高机动目标的跟踪能力以及CV模型对非机动目标跟踪的高精度，实现对目标的全面自适应跟踪.其次，提出一种依据模型似然函数值对Markov转移概率进行实时修正的方法，增强匹配模型的作用，削弱不匹配模型的影响.仿真结果表明，依据模型似然函数修正转移概率的方法使IMM算法的模型切换速度和跟踪精度都得到提高，提出的IMM-STMIECV算法的跟踪精度高于IMM-CVCA、IMM-CVCACT以及IMM-CVCS算法.

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AIS多小区同频信号实时盲分离的FPGA设计

唐然, 吴虹, 赵迎新, 穆巍炜, 徐锡燕, 马肖旭, 刘兵, 刘之洋

电子学报. 2017, 45(9): 2121-2126. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.010

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针对船舶自动识别系统（Automatic Identification System，AIS）中相邻多个小区的同频信号相互干扰、无法解调的问题，该文采用多天线接收混合信号，通过在FPGA上设计独立成分分析（Independent Component Analysis，ICA）算法来对混合信号进行实时盲分离.为满足实时性，文中用符号函数代替双曲正切函数对样点数据作非线性映射，简化迭代运算；并将样点数据分块存储，用于并行计算.同时实现了高精度特征分解（Eigen Value Decomposition，EVD），用于对混合数据进行白化.最后将设计的FPGA系统在Xilinx Isim中仿真，结果表明，主频20MHz时，系统在850μs内完成了从4路512点AIS混合信号中分离出了三路源信号.本文的设计也可应用于雷达、声纳等可能存在同频干扰的实时信号处理系统.

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基于多光源模型的夜晚雾天图像去雾算法

郭璠, 邹北骥, 唐琎

电子学报. 2017, 45(9): 2127-2134. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.011

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依据夜间多光源导致强光处能见度低的现象，在传统大气散射模型中定义发光因子项，构建了一个专门针对夜晚雾天图像的去雾模型，在此基础上提出了一种夜晚雾天图像去雾算法.该算法将原输入图像分解为新雾天图像层和发光图像层，然后对此分解得到的新雾天图像层进行色偏纠正和引导滤波操作以得到最终的去雾结果.与暗原色原理方法、快速中值滤波方法、图像颜色迁移方法、夜晚成像模型方法等已有方法的对比实验证实了本文算法的有效性.该算法可应用于汽车防碰撞系统、道路监控系统，以及其他识别系统.

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基于加权内容-结构网络和随机游走的社团划分算法

牛新征, 牛嘉郡, 苏大壮, 佘堃

电子学报. 2017, 45(9): 2135-2142. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.012

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针对传统模块优化社团划分算法仅能利用网络的结构信息，而无法利用同样丰富的内容信息，导致划分精度较低的问题，提出一种结合内容属性并通过给连边加权来全面优化网络拓扑结构的社团划分算法CCSRW（Classification with Content-Structure and Random Walk）.设计利用随机游走理论计算结构节点与内容节点间的相似性关系矩阵，并将结构节点映射到内容属性空间上，最终把社团划分问题转化为多维无监督聚类问题.通过在真实数据集上进行的全面实验分析，展示了相比于传统社团划分算法，本文的算法能更准确的描述网络结构，显著提高划分性能，并有效解决小社团不敏感问题，更适用于大规模复杂信息网络的社团划分.

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水基附着介质罩对毫米波衰减的理论分析与实验研究

杜瑞, 樊养余, 王剑书

电子学报. 2017, 45(9): 2143-2148. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.013

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本文主要研究多种可能出现的天线罩水基附着介质对毫米波所产生的衰减.本文采用一个四层介质模型来模拟水附着在天线罩上的情况，根据Fresnel方程得到150 GHz和298 GHz电磁波衰减模型，通过测量纯水对毫米波所产生的衰减验证模型的正确性；再测量雨水、海水所产生的衰减，分析常见水基附着介质对毫米波所产生的衰减；最后测量不同盐度的海水对毫米波所产生的衰减，分析了海水盐度对衰减的影响.实验结果证明毫米波的衰减随着天线罩上附着水层厚度的增加呈现出较为规律性增长，而此衰减受中水中溶解物（微小颗粒和盐度）的影响较小.本文对毫米波雷达在雨天等复杂室外条件下的应用具有一定的指导作用.

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Java类和包的易替换性度量与影响因素分析

刘辉辉, 李必信, 廖力, 王家慧

电子学报. 2017, 45(9): 2149-2155. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.014

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按照ISO25010标准中代码易替换性定性描述，人们很难从被替换软件产品的代码出发，定量地刻画其易替换性.为了自动化地度量代码的易替换性，本文充分考虑Java类/包的耦合关系和本身的复杂度，定义了一个类/包的易替换性度量公式.然后，在100个开源项目上进行实验，结果表明：（1）不同构造型的类的易替换性差异较大，其差异性与类承担的交互职责的多少有关；（2）包的易替换性与包中类个数没有显著的线性相关性；（3）与按层次划分的包相比，按功能特性划分的包具有更高的易替换性.从代码易替换性角度来看，在设计类和包时，本文的经验研究为开发者提供了有益的建议.

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基于局部二进制模式和图变换的快速匹配算法

赵小强, 岳宗达

电子学报. 2017, 45(9): 2156-2161. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.015

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针对图像匹配在图像拼接、目标识别等领域的应用中尺度不变特征变换（Scale Invariant Feature Transform，SIFT）算法计算复杂度高、实时性较差的问题，提出了一种基于局部二进制模式（Local Binary Patterns，LBP）和图变换（Graph Transformation Matching，GTM）的匹配算法.首先采用SIFT特征检测提取特征点并以特征点为中心取13×13的图像块作为特征区域；然后用本文提出的局部旋转不变二进制模式（Local Rotation Invariant Binary Patterns，LRIBP）描述子对特征区域进行描述产生29维的特征描述向量，降低了描述子的复杂度，并以欧氏距离为度量准则进行初始匹配；最后采用图变换匹配算法剔除误匹配点，从而提高算法的运算速率和匹配精度.仿真结果表明，本文所提算法不仅具有较高的精度和较强的鲁棒性，并且减少了算法的运算量，提高了算法的实时性.

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双模方形谐振腔增益均衡器的设计与实现

刘庆, 张德伟, 王树兴, 周东方, 吕大龙, 张毅

电子学报. 2017, 45(9): 2162-2169. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.016

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针对均衡器小型化、高Q值的应用需求，提出并设计了一个工作在Ku波段的双模方形基片集成波导谐振腔均衡器.设计了两个正交的耦合缝隙，在谐振腔中激励起简并模TE₂₀₁和TE₁₀₂；使用金属柱微扰其中一个模式，实现独立调节该模式的谐振频率，并且频率调节自由度高；研究了薄膜电阻的加载位置，实现独立调节两个模式的衰减量和Q值；分析了双模谐振腔级联后谐振频率偏移量及可调性，给出了双模谐振腔均衡器的分析和设计方法.相比于传统单模谐振腔均衡器，该结构均衡器保持了原有的工作性能，并减少了一半数量的谐振腔，使得结构更加紧凑.测试结果与仿真结果吻合，最大误差0.4dB.

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一种高效稳健的均匀圆阵互耦校正方法

刘松, 廖勇, 谢远举

电子学报. 2017, 45(9): 2170-2176. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.017

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紧凑均匀圆阵（UCA）的强电磁互耦效应严重影响波束赋形（BF）和波达方向（DoA）估计的性能，本文利用UCA的特殊圆对称性，提出了一种稳健高效的互耦参数校正方法.该方法只需要单个信源和单次校正实验，并且信源方向并不需要事先精确校准.首先互耦矩阵在离散傅里叶空间被转化为具有中心对称的一个参矢量，随后在一个有限的先验二维空间角域内进行搜索，从而根据基于对称性的目标函数将互耦参数估计出来.仿真对比实验验证了新校正算法的有效性和鲁棒性，同时揭示了秩损（RARE）校正方法不够稳健，为基于UCA的雷达、移动通信等应用提供了简单且高效的互耦误差校正方法.

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一种基于复合混沌映射的压缩感知测量矩阵构造方法研究

周伟, 景博, 张航, 黄以锋, 李娟

电子学报. 2017, 45(9): 2177-2183. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.018

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针对常用随机测量矩阵存在硬件实现困难的不足，提出一种基于复合混沌映射的压缩感知确定性测量矩阵构造方法.首先基于Logistic映射和Tent映射构造随机性和初值敏感性更强的复合混沌映射，然后将复合混沌迭代序列经大间隔采样后进行线性变换得到的结果作为拟构造测量矩阵中的元素，并从理论上证明了该矩阵元素具有非常低的相关性.同时理论证明了所构造复合混沌测量矩阵能以高概率满足压缩感知约束等距性.实验结果表明，所构造复合混沌测量矩阵的性能优于Toeplitz测量矩阵及Logistic映射测量矩阵，与高斯随机测量矩阵的性能相仿.

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保护私有信息的图形相似判定

李顺东, 杨晓莉, 左祥建, 周素芳, 亢佳, 刘新

电子学报. 2017, 45(9): 2184-2189. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.019

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目前，关于几何图形的相似问题仅限于多边形的相似，而一般几何图形相似的问题还没有研究.本文利用单向散列函数首先设计了保密判断两个数是否相等的协议、保密矩阵和向量是否相等的协议；最终，利用矩阵和向量相等的协议设计了保密判断图形是否同构和图形是否相似的协议.给出了以上协议的安全性证明、仿真实验与效率分析，实验数据表明本文保密的图形相似判定协议效率是两个多边形相似协议效率的889倍.图形相似的保密判定问题是一个全新的安全多方计算几何问题，本文研究成果可应用在分子生物学、机械工程和地形匹配等领域.

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基于改进1-π拓扑结构的螺旋电感可扩展模型

林泽, 陈静, 罗杰馨, 吕凯

电子学报. 2017, 45(9): 2190-2194. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.020

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随着射频集成电路空前发展，电感作为射频电路中重要无源器件应用越来越广.目前其仿真模型应用频率范围较窄并且仿真结果与测试结果拟合较差.本文提出了基于0.13μm SOI CMOS工艺的片上螺旋电感修改模型.模型采用了1-π等效电路，包含有表征衬底涡流的RL并联网络并且改进了由趋肤效应引起的金属线圈中涡流的表征.利用数理统计中的回归分析方法，得到扩展模型参数的表达式.制备了13种不同尺寸的片上螺旋电感用于验证模型.本文提出的方法，对不同尺寸的电感在频率达到自谐振频率以上的行为提供了更好的电路解释.

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基于路径时延模型的车联网数据分发方案

彭鑫, 李仁发, 付彬, 李文, 刘志鹏

电子学报. 2017, 45(9): 2195-2201. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.021

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针对车联网的容迟特性造成通信资源受限的问题，提出了满足副本抑制要求的数据分发方案.方案利用马尔可夫链，通过交通网络的车辆概率分布建立路段的期望传输时延，并结合车辆的轨迹与目标位置的匹配度确定车辆的转发优先级.车辆为转发的每个数据包插入转发参数字段并通过同步反馈机制确定最终的转发车辆，确保由优先级最高的车辆完成转发.考虑到链路的稳定性，还推导了当前丢包率前提下，车辆接收数据包与发送次数之比，避免不必要的发送尝试产生大量副本.实验结果显示，提出的方案与基于轨迹预测的算法相比，有效提高了网络吞吐量和时延性能.

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基于多参数配准模型的脑核磁影像分割算法

张万, 刘刚, 朱凯, 廖恒旭

电子学报. 2017, 45(9): 2202-2209. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.022

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配准技术在基于多图谱的分割方法中能有效地将医学图谱的先验知识融入分割过程，再结合以高效的标记融合算法，最终实现精确地自动分割.针对图谱配准的较大误差及其对标记融合的重要影响，本文建立了一种新的概率图模型框架并以此提出了基于多参数配准模型的分割算法，将此方法与高效的标记融合算法相结合，可以提高目标图像中特定组织区域的分割精度，更使其在少量图谱分割的情形下具有重要应用.首先，使用多种配准参数对所有目标图像进行配准；然后，分别采用不同的算法对配准图像进行灰度融合和标记融合，实现训练图像的重构过程；最后，利用高效的标记融合算法对重构后的图像进行融合得到最终精确的分割结果.实验结果表明该方法均优于本文其他分割算法，能够有效提升脑部组织分割精度.

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基于高阶马尔可夫随机场及非线性压缩感知的相位恢复算法

练秋生, 宋爽, 陈书贞, 石保顺

电子学报. 2017, 45(9): 2210-2217. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.023

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在编码衍射成像系统中，为精确重构复图像的幅值和相位，需获取大量的编码衍射图样，导致数据采集时间长.为减少编码衍射图样的数量，本文基于非线性压缩感知理论框架，利用高阶马尔可夫随机场统计先验模型，提出了一种鲁棒相位恢复算法.该方法将复图像的幅值和相位分别进行正则化，并将数据保真项与幅值和相位正则项结合作为代价函数，采用Heavy-Ball算法求解所对应的非凸优化问题.实验结果表明，本文算法在编码衍射图样较少的情况下仍能获得较高的图像重构质量，且对噪声鲁棒.

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基于多尺度低秩模型的心脏磁共振成像方法研究

蒋明峰, 陆雨, 朱志军, 徐文龙, 汪亚明

电子学报. 2017, 45(9): 2218-2224. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.024

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本文提出一种基于多尺度低秩模型（MSL，Multi-Scale Low rank）的磁共振成像方法，该方法将矩阵分解成多尺度的块低秩矩阵之和，并将多尺度块低秩矩阵之和的最小化作为约束条件用于磁共振成像.两种不同的心脏磁共振数据用于验证本文所提出算法重构磁共振成像的精度.实验结果表明，相比于k-t SLR（k-t Sparsity Low Rank）和L+S（Low Rank plus Sparse）方法，所提出的MSL方法具有更好的重建效果，获得更高的重构信差比（signal to error ratio），并具有更好地结构相似性，但需要更长的重构时间.

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一种基于相干积累CPF和NUFFT的机动目标ISAR成像新方法

李东, 占木杨, 粟嘉, 方志平, 曹海林

电子学报. 2017, 45(9): 2225-2232. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.025

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机动目标的复杂运动导致散射体回波信号多普勒频率时变，给逆合成孔径雷达（ISAR）成像方位向处理带来困难.而传统的距离-多普勒（RD）成像方法、Wigner-Ville distribution（WVD）瞬时成像方法、Radon-Wigner等成像方法由于成像效果差或运算效率低等因素，不适合复杂运动目标的ISAR实时成像.针对这些问题，本文提出了一种基于相干积累三次相位函数（CPF）的机动目标ISAR成像新方法.首先，把平动补偿后的各距离单元数据，通过CPF变换到时间-调频率平面.然后，利用各散射体自项能量平行于时间轴分布特性，提出一种基于相干积累的交叉项和虚假伪峰抑制方法，进而得到各散射体在频率-调频率平面的高分辨分布特性.最后，通过向频率轴上的投影得到该距离单元目标的方位ISAR图像，并通过引入非均匀快速傅立叶变换（NUFFT）来降低算法计算复杂度.计算机仿真处理结果验证了该方法的有效性.

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基于FOLP的STBC-OFDM信号盲识别方法

闫文君, 张立民, 凌青

电子学报. 2017, 45(9): 2233-2240. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.026

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针对STBC-OFDM信号盲识别中存在着识别所需样本数多、对频偏敏感和不适用于单接收天线等问题，提出一种基于FOLP（Fourth Order Lag Product）的识别方法.根据不同空时分组码元素的相关性，推导了接收信号的FOLP，构造了基于FOLP的峰值检测算法.推导和仿真结果表明，该算法能够在单接收天线下运行，且不需要知道信道信息、噪声信息、调制信息以及OFDM块的起始位置；且该算法不受调制方式的影响，对时延、相位噪声和频率偏移鲁棒性能好，能够应用于认知无线电、频谱监控等工程领域中.

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基于时间动态下推网络可达性分析

钱俊彦, 徐力, 古天龙, 赵岭忠, 蔡国永

电子学报. 2017, 45(9): 2241-2249. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.027

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动态下推网络（DPN，Dynamic Pushdown Networks）由一组能刻画动态创建线程的动态下推系统（DPDS，Dynamic PushDown Systems）组成.本文首先将描述连续时间的实时时钟引入DPN，提出了时间动态下推网络（TDPN，Timed Dynamic Pushdown Networks），能对动态创建线程的实时并发递归系统建模；然后基于时钟关键点的时钟等价优化方法，并采用on-the-fly技术，仅关心栈顶及下一层的域状态转换，动态的将连续时间模型TDPN转换为时间域表示的离散模型DPN，同时给出TDPN到DPN的转换算法；最后证明在TDPN中的可达状态当且仅当其转换状态在DPN中可达，从而可解决带动态线程创建的实时并发系统的可达性分析.

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一种基于奇异值分解的功耗轨迹筛选方法

周新平, 孙德刚, 王竹, 欧长海

电子学报. 2017, 45(9): 2250-2255. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.028

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功耗分析攻击是侧信道分析中针对密码设备最有效的分析手段之一，它利用密码设备消耗的功耗来分析密码设备的敏感信息.差分功耗分析是最早提出的功耗分析方法，也是目前最基本的分析方法之一.但是在实际使用差分功耗分析过程中，由于功耗轨迹存在噪声等因素，往往使得花了较多的功耗轨迹，差分功耗分析的效果一般，难以恢复出正确密钥.针对这个问题，本文提出了一种基于奇异值分解的选择功耗轨迹方法，这种方法可以选择一些质量好的功耗轨迹用于差分功耗分析，提高差分功耗分析的攻击效率.本文的实验验证了该方法的有效性，在同等分析条件下，对于我们自己采集的功耗数据，使用该方法情况下仅需124条功耗轨迹就可以达到80%的成功率，而普通差分功耗分析需要490条；对于DPA Contest 2008/2009提供的数据，使用该方法仅需53条功耗轨迹可以达到80%的成功率，而普通差分功耗分析需要195条.两个不同的实验对象都说明了该方法的有效性.

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基于流体系结构的VLIW二维压缩及并行解压

李功丽, 戴紫彬, 徐进辉, 王寿成, 朱玉飞, 李丹

电子学报. 2017, 45(9): 2256-2262. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.029

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VLIW（Very Long Instruction Word）指令因为含有较多的空操作导致严重的代码体积膨胀问题，代码压缩是解决这一问题的有效措施.VLIW代码压缩需要解决三个关键问题，一是提高压缩率；二是降低解压操作对性能的影响；三是分支目标重定位.针对流体系结构上的VLIW指令特点，提出了二维压缩，对VLIW进行垂直与水平两个方向上的压缩，且水平解压可以与代码执行并行，并通过设置堆栈寄存器缓存循环入口地址.实验结果表明二维压缩有效解决了VLIW代码体积膨胀问题，可以使指令存储器的面积减少36.48%，并使得整个CISP系统面积减少了7.85%.

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3D芯片绑定中测试绑定次序对成本的影响

方芳, 秦振陆, 王伟, 朱侠, 郭二辉, 任福继

电子学报. 2017, 45(9): 2263-2271. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.030

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针对3D SICs（3D Stacked Integrated Circuits，三维堆叠集成电路）在多次绑定影响下的成本估算问题，现有的方法忽略了实际中经常发生的丢弃成本，从而使得理论的测试技术不能很好的应用于实际生产.本文根据绑定中测试的特点，提出了一种协同考虑绑定成功率与丢弃成本的3D SICs理论总成本模型.基于该模型，提出了一种3D SICs最优绑定次序的搜索算法.最后，进一步提出了减少绑定中测试次数的方法，实现了"多次绑定、一次测试"，改进了传统绑定中测试"一绑一测"的方式.实验结果表明，本文提出的成本模型更贴近于实际生产现状，最优绑定次序、最优绑定中测试次数可以更加有效指导3D芯片的制造.

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采用低秩与加权稀疏分解的视频前景检测算法

常侃, 张智勇, 陈诚, 覃团发

电子学报. 2017, 45(9): 2272-2280. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.031

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传统的鲁棒主成分分析模型能较好地解决视频前景检测问题.但是，若该模型的假设条件不能满足，算法性能会变差.针对此问题，本文提出了一种低秩与加权稀疏分解模型，通过对前景矩阵加权以增强其稀疏性.在建立加权矩阵的过程中，采用光流法获取每帧的运动矢量，以区分真实运动区域.其次，进一步提出一种增强模型，通过将加权矩阵作用于观测矩阵及背景矩阵，防止前景与背景的错误分离.实验结果表明，在无噪和有噪的情况下，提出的算法均能有效地分离监控视频中的前景和背景.

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结合手势二进制编码和类-Hausdorff距离的手势识别

冯志全, 杨学文, 徐涛, 刘弘, 吕娜, 杨晓辉, 徐治鹏

电子学报. 2017, 45(9): 2281-2291. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.032

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针对目前动态手势识别方法受手势旋转、平移、缩放的影响，并解决手势识别的实时性问题，提出一种基于手势二进制编码和类-Hausdorff距离模板匹配的手势识别方法.首先，把分割好的手势图像进行标准化处理，求出标准化图像中的手势主方向，建立二维手势直角坐标系，提取空间手势特征；其次，根据前五帧手势图像中手势像素点个数的变化量识别出动态手势类型；然后，用手势二进制描述子从动态手势类型中再筛选出可能的候选手势集合；最后，用类-Hausdorff距离模板匹配方法从候选手势集合中识别出最终手势.主要创新点在于：提出的动态手势类型识别和手势二进制描述子匹配的方法，大大缩短了动态手势识别的时间；提出的结合手势主方向的类-Hausdorff距离方法，不仅对旋转、平移和缩放手势具有不变性，而且对区分度较小的手势也具有较高的识别准确率.实验结果表明，在光照相对稳定的条件下，该方法能够实时准确的实现动态手势识别，总体识别率达到95%以上，对发生缩放的手势识别率能达到92%以上，对发生旋转的手势识别率能达到87%以上.本文算法已经在一个基于手势的人机交互界面中得到应用.

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微电流信号的高带宽调理技术及应用

严明, 李刚, 郭明安, 杨少华, 李斌康

电子学报. 2017, 45(9): 2292-2295. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.033

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为实现对电流型快响应探测器微弱信号的高速探测和处理，给出了一种微电流信号的高带宽调理方法.分析了几种PIN光电探测器输出信号的频带和幅度特征；以脉宽50ns、电流范围20nA~0.1mA的微电流信号为设计目标，给出了微电流信号的调理方法和设计分析，设计并实现了针对该目标信号的高带宽调理电路；进行了性能对比测试实验，通过与光电倍增管PMT9215B进行输出响应对比，结果表明该调理电路对脉宽40ns的脉冲信号响应良好，响应波形的上升沿和半高宽约10ns，调理电路的信号带宽约35MHz，信号调理的带宽和幅度达到了量化采样要求，验证了该方法的正确性和可行性；应用该调理电路进行了4×32 PIN二维阵列光电探测系统的设计实现，系统动态范围约56dB，时间响应特性良好.

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电磁矢量传感器阵列相干和独立信号DOA估计

陈广东, 黄海行, 陈智

电子学报. 2017, 45(9): 2296-2301. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.034

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本文研究利用矢量传感器阵列接收数据的高阶累计量区分独立和相干信号，进行参数估计.从矢量阵列信号高阶累积量任意数量的切片中估计多信号中的一个独立信号参数时，利用隔离向量选通目标信号，对其他信号进行隔离，提高了独立信号参数估计性能，信号源中可包含相干信号.独立信号的电场导向矢量与电磁导向矢量因垂直而内积为零，利用此关系可得到已虑除了所有独立信号的多个四阶累积量切片矩阵，相干信号存在于矩阵的信号子空间中.滤除独立信号估计相干信号参数，可提高相干信号参数估计性能.因可抑制任意方向，任意数量的独立干扰，即能抗饱和干扰，算法可作为电子对抗工具.仿真试验表明该方法有效.

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l₀-范数约束的稀疏多径信道分数间隔双模式盲均衡算法

马思扬, 王彬, 彭华

电子学报. 2017, 45(9): 2302-2307. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.035

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针对深衰落稀疏多径信道下多进制相移键控（Multiple Phase Shift Keying，MPSK）信号的盲均衡问题，提出了一种l₀-范数约束的分数间隔稀疏自适应双模式盲均衡算法.该算法借鉴传统的分数间隔双模式盲均衡算法思想，结合稀疏自适应滤波理论，首先利用l₀-范数对均衡器抽头系数进行稀疏性约束，构造出一种l₀-范数约束的分数间隔双模式最小均方误差代价函数，然后依据梯度下降法推导出盲均衡器抽头系数更新公式，并对迭代步长进行归一化和比例系数化.理论分析和仿真实验表明，与基于门限稀疏化的盲均衡算法、基于分数阶范数的盲均衡算法及分数间隔双模式盲均衡算法相比，本文所提算法在保证较快收敛速度的前提下，能有效降低剩余符号间干扰.本文设计的盲均衡算法为水声通信系统中接收方恢复出发送信号，提供了一种快速有效的方法.

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基于能量采集异构蜂窝网络的功率分配算法研究

万晓榆, 冯小龙, 王正强, 樊自甫

电子学报. 2017, 45(9): 2308-2312. https://doi.org/10.3969/j.issn.0372-2112.2017.09.036

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针对能量采集异构蜂窝网络，由于能量到达和信道状态的随机性导致离线功率分配算法只能取得理论最优，本文提出了一种在线功率分配算法.算法在每个时隙开始时，基站控制器通过能量判别选出满足开启条件的小蜂窝基站，然后采用基于拉格朗日乘子的两层迭代算法对所选择的小蜂窝基站分配发射功率，能够实际最大化系统在每个时隙的能效.仿真表明在满足基站开启条件的情况下，所提算法可以为密集异构网络提供更高的能量效率.该算法适用于信道状态和能量状态不可预测的网络.

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电子学报. 2017, 45(9): 2313-2314.

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2017年, 第45卷, 第9期　刊出日期：2017-09-25

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